COMBUSTION ENGINES - ptnss

More documents

Recommendations

Info

Badania możliwości poprawy równomierności odsysania pyłu z osadnika multicyklonu filtru powietrza... Due to the specific design of the cyclones in the BWP-1 multicyclone the outlet of the cylindrical measurement channel was extended with a conical connecting channel and the outlet of this channel was shaped so as to fit the elliptical cross-section A 0 of the cyclone intake pipe (Fig. 5). For the set value of the main extraction stream Q SS the measuring system was connected to the intake pipes of the tested cyclones. For each cyclone every 10 seconds 7 values of the flowing air u pjk were recorded out of which an average was calculated. The values of the air stream flowing through the pipe was calculated fom the relation: Q SCjk = · A p (3) where: A p – cross-section area of the cylindrical measurement system. The values of the streams Q SC extracted from the individual cyclones of the sections of the multicyclone dust collector were measured before and after the internal structure of the dust collector had been modified through partitioning into the extraction channels. Based on these results the authors assessed the improvement of the extraction efficiency caused by the dust collector partitioning into sections and channel partitioning into extraction channels. Fig. 5. Schematics of the system for the measurement of the streams Q SC extracted from the individual cyclones of the BWP -1 dust collector sections: 1 – cyclone block, 2 –plug, 3 – intake pipe to the cyclone, 4 – connecting channel, 5 – measurement channel, 6 – fan probe, 7 – probe jib, 8 – casing of the fan probe head, 9 – intake lemniscate Rys. 5. Schemat układu do pomiaru strumieni odsysanych Q SC z pojedynczych cyklonów segmentu osadnika pyłu multicyklonu BWP-1: 1 – kadłub cyklonu, 2 – korek, 3 – króciec wlotowy cyklonu, 4 – kanał łączący, 5 – kanał pomiarowy, 6 – wiatraczek sondy, 7 – wysięgnik sondy, 8 – obudowa głowicy sondy wiatraczkowej, 9 – lemniskata wlotowa 4. Analysis of the results In the first stage the values were evaluated of the streams Q SC extracted from the individual cyclones of the column in a section with the original dust collector. In the second stage the authors measured the streams Q SC extracted from the same individual cyclones of a section where the modification of the internal structure of the dust collector had been made – the chamber was partitioned Strumień odsysania Q SS z osadnika segmentu multicyklonu określano z zależności (2), gdzie: m S – liczba segmentów na ile został podzielony osadnik pyłu multicyklonu, Q SS – strumień odsysania z osadnika multicyklonu określony dla prędkości obrotowej mocy maksymalnej n N silnika oraz stopnia odsysania m 0 = 4, 8 i 16%. Badania przepływowe segmentu osadnika pyłu multicyklonu BWP-1 polegające na pomiarze wartości strumieni odsysanych Q SC z pojedynczych cyklonów przeprowadzono w dwóch etapach na specjalnym stanowisku, którego schemat przedstawiono na rys. 4. Wartości strumieni odsysanych Q SC z pojedynczych cyklonów określano pośrednio przez pomiar prędkości przepływu powietrza w kanale pomiarowym w przekroju o znanym polu powierzchni A p . W tym celu zastosowano specjalny układ pomiarowy (rys. 5), w którym podstawowym elementem jest sonda wiatraczkowa przyrządu Testo- 400, umieszczona w cylindrycznym kanale pomiarowym o średnicy d c . Z uwagi na specyficzną konstrukcję cyklonów multicyklonu BWP-1 wylot cylindrycznego kanału pomiarowego sondy przedłużono stożkowym kanałem łączącym, a otwór wylotowy tego kanału ukształtowano tak, aby pasował do eliptycznego przekroju A 0 otworu króćca wlotowego cyklonu – rys. 5. Dla ustalonej wartości głównego strumienia odsysania Q SS dołączano kolejno do otworów króćców wlotowych badanych cyklonów układ pomiarowy. Dla każdego cyklonu w odstępach co 10 sekund rejestrowano 7 wartości prędkości przepływającego powietrza u pjk , z których wyznaczano średnią . Wartość strumienia powietrza przepływającego przez króciec określano z zależności (3), gdzie: A p – pole przekroju poprzecznego cylindrycznego kanału pomiarowego. Zmierzono wartości strumieni odsysanych Q SC z pojedynczych cyklonów segmentu osadnika pyłu, w którym dokonano zmiany struktury wewnętrznej osadnika poprzez podział na kanały odsysania, i przed tą zmianą. Na ich podstawie oceniono poprawę równomierności odsysania, jaką powoduje podział komory osadnika pyłu multicyklonu na segmenty i podział komory osadnika na kanały odsysania. 4. Analiza wyników badań W pierwszym etapie określono wartości strumieni odsysanych Q SC z pojedynczych cyklonów kolumny segmentu z osadnikiem pyłu w wersji oryginalnej. W drugim etapie pomierzono wartości strumieni odsysanych Q SC z tych samych pojedynczych cyklonów segmentu, w którym dokonano zmiany struktury wewnętrznej komory osadnika pyłu – podzielono komorę osadnika na kanały odsysania o wysokościach h 1 , h 2 , h 3 , h 4 wynikających z obliczeń numerycznych i z odpowiednim, ustalonym wcześniej, przyporządkowaniem cyklonów. W tym etapie badano kolejne zmiany konstrukcyjne segmentu osadnika pyłu multicyklonu BWP-1, oznaczając je kolejno A, B, C, aż do uzyskania zadowalającej równomierności odsysania. Wariantem A wyjściowym segmentu był osadnik pyłu, którego komorę podzielono na cztery kanały odsysania 38 COMBUSTION ENGINES, No. 4/2012 (151)
The assessment of the possibilities of improvement of the extraction evenness... into extraction channels of the heights h 1 , h 2 , h 3 , h 4 resulting from the calculations with a preset cyclone assignment. At this stage further design modifications of the section of the BWP-1 multicyclone dust collector were tested and marked A, B, C until satisfactory extraction efficiency was obtained. The output variant A of the section was a dust collector whose chamber was partitioned into four extraction channels of the heights at the outlet: h 1 = 8.5 mm, h 2 = 13 mm, h 3 = = 17 mm, h 4 = 21.5 mm (Fig.6). In the second stage the variants of the BWP-1 multicyclone dust collector section were tested as given in Table 1. The heights of the channels were determined through numerical calculations using the dust collector algorithm and calculation program presented earlier in the paper. o wysokościach na wylocie: h 1 = 8,5 mm, h 2 = 13 mm, h 3 = = 17 mm, h 4 = 21,5 mm (rys. 6). W drugim etapie badano warianty segmentu osadnika pyłu multicyklonu BWP-1 podane w tabeli 1. Wysokości kanałów określono numerycznie, wykorzystując prezentowany wcześniej algorytm i program obliczeniowy osadnika pyłu. Zmiana struktury wewnętrznej komory osadnika pyłu (podział na kanały odsysania) spowodowała, że wartości strumieni odsysanych Q SC z pierwszych trzech (I, II, III) cyklonów (kanał nr 1) są wyraźnie mniejsze (około 40%) niż przed wprowadzeniem kanałów odsysania (rys. 7). Strumienie odsysane z kolejnych trzech (IV, V, VI) cyklonów – kanał nr 2, zbliżone są najbardziej wartościami do strumieni przed podziałem na kanały. W pozostałych cy- Table 1. Variants of the BWP-21 multicyclone dust collector section Tabela 1. Warianty osadnika pyłu segmentu multicyklonu BWP-1 Section variant/ wariant segmentu A Partitions parallel to the bottom of the dust collector/ przegrody równoległe do dna osadnika B Partitions parallel to the upper wall of the dust collector/przegrody równoległe do górnej ściany osadnika C Partitions parallel to the upper wall of the dust collector/przegrody równoległe do górnej ściany osadnika Channel/kanał 1 Channel/kanał 2 Channel/kanał 3 Channel/kanał 4 number of cyclone/numer cyklonu height/ wysokość h 1 [mm] number of cyclone/numer cyklonu height/ wysokość h 2 [mm] number of cyclone/numer cyklonu height/ wysokość h 3 [mm] I, II, III 8.5 IV, V, VI 13 VII, VIII, IX 17 I, II, III 8.5 IV, V, VI 13 VII, VIII, IX 17 I, II, III 10.5 IV, V, VI 13 VII, VIII, IX 16 number of cyclone/numer cyklonu X, XI, XII, XIII X, XI, XII, XIII X, XI, XII, XIII height/ wysokość h 4 [mm] 21.5 21.5 20.5 The modification of the internal structure of the dust collector chamber (partitioning into extraction channels) led to a situation that the values of the streams Q SC extracted from the first three (I, II, III) cyclones (channel 1) were clearly smaller (approximately 40%) than before the introduction of the extraction channels (Fig. 7). The streams extracted from the following three (IV, V, VI) cyclones – channel 2 – are the closest to the values of the stream before partitioning into channels. In the outstanding cyclones (channels 3 and 4) a significant growth in Fig. 6. Schematics of the BWP-1 multicyclone dust collector section as partitioned into extraction channels– variant A: 1 – cyclone, 2 – channel partitions, 3 – outlet manifold, 4 – bottom of the dust collector Rys. 6. Schemat osadnika pyłu segmentu multicyklonu BWP-1 z podziałem na kanały odsysania – wariant A: 1 – cyklon, 2 – przegrody kanałów, 3 – kolektor wylotowy, 4 – dno osadnika COMBUSTION ENGINES, No. 4/2012 (151) 39
Page 1: 4/2012 (151) COMBUSTION ENGINES SIL
Page 4 and 5: Contents/Spis treści Contents/Spis
Page 6 and 7: Fiber optic-based in-cylinder press
Page 12 and 13: Źródła zanieczyszczeń i uszkodz
Page 22 and 23: Możliwości spełnienia norm emisj
Page 36 and 37: Badania możliwości poprawy równo
Page 46 and 47: Symulacja procesu spalania w dwupal
Page 58 and 59: Badania modelowe wtrysku benzyny i
Page 66 and 67: Badania symulacyjne wpływu nieszcz
Page 74 and 75: Badania symulacyjne wybranych chrak
Page 80 and 81: Wykorzystanie modeli wielorównanio
Page 88 and 89: Habilitacje Qualifying as assistant
Page 90:
Dr inż. Mirosław Jakubowski Param
show all

COMBUSTION ENGINES - ptnss

Create successful ePaper yourself

Delete template?

Save as template?